放热过程与吸热过程的区别
热在移动
热力学定律告诉我们,能量既不能创造也不能毁灭。相反,能量在我们周围不断地转移和改变形态。有些反应需要输入能量,有些则会释放能量。能量的运动可以有不同的形式,如光或热。
吸热反应
吸热反应需要输入能量(以热的形式)来启动反应。从周围环境输入的热能,触发了化学键和物理键的破裂。
最常见的吸热反应之一是冰的融化。从周围环境吸收的热量引发了这种反应,并开始打破将冰连接在一起的化学和物理键。
放热反应
放热反应将能量(以热的形式)释放到周围环境中。放热反应的例子包括点燃火柴、营火等。
事实上,水结冰也是放热的。当水向周围释放热量时,它的温度降低到冰点,冰就形成了。
热力学和冬季道路维护
在冬天,不断的结冰、融化和再结冰的循环对我们的道路造成了严重的破坏。所有冬季道路养护方案的目标,都是鼓励冰融化的吸热反应,干扰冰冻结的放热反应。
冰粘附
当水结冰时,它的分子相互结合,形成氢键和晶体结构。冰能够在物理上、化学上甚至电磁上与表面结合。
这种粘附性很难打破,特别是在粗糙的路面上。道路安全机构不断研究如何在我们的道路上打破冰的束缚。最好的道路养护方法是结合化学和物理方法来打破冰的粘附。
物理:
- 建设雪栅栏防止在道路上形成积雪
- 机械除雪犁
化学:
- 预防性的防冰应用,首先阻止冰附着在道路上
- 除冰处理,在暴风雨期间和之后,引发吸热反应,降低冰的熔点,防止或延迟重冻循环
并非所有的化学除冰处理方法都是一样的。有些产品会引发更强的吸热反应,在较低的温度下表现更好。点击在这里了解不同除冰成分的工作原理和强度。
切冰机:高吸热性能
从侏罗纪时代的矿床中收获的切冰机是自然融化冰雪的完美配方。超过60种微量矿物质赋予了切冰机标志性的红色色调,增强了它的吸热性能.
这种自然的,较深的颜色降低了切冰机的反照率这样它就能更有效地捕捉来自太阳的热能,从而快速融化冰。其他的除冰方法试图在他们的产品中添加人造染料,这可能会损害我们的环境。切冰机不需要添加任何化学物质就能比白色盐更自然地恢复道路安全,并使道路更畅通。
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